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La production d’électricité dans une centrale nucléaire se partage en 3 circuits reliés entre eux. En France l’énergie nucléaire pour produire l’électricité provient de la fission de noyaux d’Uranium 235. Sous l'impact d'un neutron l’uranium 235 se scinde en 2 noyau plus légers en libérant des électrons qui iront frapper d’autre noyau d’uranium, il y a donc une réaction qui est une source d’énergie continue puissante et compacte.
1. Le circuit primaire
Dans le réacteur, la fission des atomes d'uranium produit une grande quantité de chaleur.Cette chaleur fait augmenter la température de l'eau qui circule autour du réacteur, à 320 °C. L'eau est maintenue sous pression pour l'empêcher de bouillir. Ce circuit fermé est appelé circuit primaire.
2. Le circuit secondaire
Le circuit primaire communique avec un deuxième circuit fermé, appelé circuit secondaire par l'intermédiaire d'un générateur de vapeur. Dans ce générateur de vapeur, l'eau chaude du circuit primaire chauffe l'eau du circuit secondaire qui se transforme en vapeur. La pression de cette vapeur fait tourner une turbine qui entraîne à son tour un alternateur. Grâce à l'énergie fournie par la turbine, l'alternateur produit un courant électrique alternatif.Un transformateur élève la tension du courant électrique produit par l'alternateur pour qu'il puisse être plus facilement transporté dans les lignes très haute tension.
3. Le circuit de refroidissement. À la sortie de la turbine, la vapeur du circuit secondaire est à nouveau transformée en eau grâce à un condenseur dans lequel circule de l'eau froide en provenance de la mer ou d'un fleuve. Ce troisième circuit est appelé circuit de refroidissement.
En bord de rivière, l'eau de ce 3e circuit peut alors être refroidie au contact de l'air circulant dans de grandes tours, appelées aéroréfrigérants.
Les 3 circuits d'eau sont étanches les uns par rapport aux autres.
Les déchets nucléaires issus des centrales sont des déchets de haute activité à vie longue. c’est-à-dire qu’ils perdent leur radioactivité sur des durées supérieures à 31 ans et demeurent actifs pendant plus de 300 ans voire des milliers d’années pour les plus radioactifs. Les déchets de haute activité à vie longue représentent 10 % du stock total de déchets radioactifs et concentrent 99,9 % de la radioactivité totale. Ils sont transportés puis traités à l’usine AREVA de La Hague où 95 % sont recyclés sous la forme de nouveau combustible utilisable dans les centrales et où 5 % sont transformés en déchets vitrifiés et entreposés à La Hague.
Les déchets HA sont intégrés dans une matrice de verre, ils sont ensuite coulés dans un colis en inox. Un colis de déchets HA contient environ 400 kg de verre pour environ 70 kg de déchets.
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